Bài giảng Tổng đài điện tử - Chương 5: Giao tiếp kết cuối - Nguyễn Duy Nhật Viễn

phối hợp báo hiệu...giống nh− thuê bao t−ơng tự.
Hình 5-10 : Giao tiếp trung kế t−ơng tự.
Truy cập
kiểm tra
Bảo
vệ
quá
áp
Giám
sát tách
báo hiệu
Cấp
nguồn
Sai
động
C
o
d
e
c
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.12
IV.2.1. Báo hiệu :
Sự cung cấp trên dây của bộ thu phát báo hiệu là không hiệu quả và đắt tiền, đặt biệt
là các bộ phận cấu thành hay các rơle logic đ−ợc sử dụng. Dù vậy, việc sử dụng logic bán
dẫn tốc độ cao cùng với bộ điều khiển trung tâm cho hệ thống báo hiệu đơn giản để đồng bộ
bằng 1 nhóm của mạch. Do đó, việc điều khiển báo hiệu analog trong tổng đài số là tập
trung lại trong thiết bị. Báo hiệu DC trong mạch trung kế đ−ợc chuyển sang CAS TS16 trong
luồng 2Mb/s tiến hành bằng ATTU. Báo hiệu đ−ợc xử lý riêng với CAS từ trung kế PCM bằng
sự gộp chung lại của báo hiệu kênh kết hợp các thiết bị trong tổng đài. Báo hiệu 1VF hay
MF trong trung kế analog không ảnh h−ởng đến bộ tách báo hiệu DC.
IV.2.2. Cấp nguồn :
Thông th−ờng, mạch trung kế là 2 dây hay 4 dây mang ra ngoài băng giữa tổng đài
và thiết bị FDM trong trạm truyền dẫn. Trung kế analog sử dụng hệ thống truyền dẫn FDM
phải sử dụng tín hiệu thoại bởi vì trạng thái DC không thể truyền đi xa đ−ợc.
IV.2.3. Sai động :
Đ−ợc yêu cầu trong mạch 2 dây trong ATTU. Biến áp sai động t−ơng tự nh− SLTU.
IV.2.4. Ghép kênh và điều khiển :
Ghép kênh hoạt động giống nh− SLTU, ngoại trừ ATTU giải quyết tối đa là 30 kênh (
một kênh bất kỳ của hệ thống có thể đ−ợc mang tín hiệu điều khiển).
IV.3. Giao tiếp thiết bị kết cuối trung kế số :
IV.3.1. Sơ đồ khối :
Hình 5-11 : Trung kế số.
Đệm đồng hồ
Đồng hồ bộ chuyển mạchĐồng hồ
Cấy báo hiệu
vàoTriệt dãy’0’
Tạo mã, đồng
bộ khung
Khôi phục
đồng hồ
Điều khiển tái
lập đồng hồ
Nhận dạng
cảnh báo
Từ thiết bị đầu cuối tới
đến thiết
bị chuyển
mạch
đến
thiết bị
điều
khiển
Tách báo
hiệu
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.13
• Thiết bị nhánh thu gồm :
Khối khôi phục đồng hồ :
Làm nhiệm vụ khôi phục đồng hồ và cuyển đổi từ mã đ−ờng dây sang mã nhị phân.
Khối đệm đồng hồ :
Thiết lập sự đồng bộ giữa khung trong và khung ngoài.
Khối nhận dạng cảnh báo :
Để nhận dạng tín hiệu cảnh báo.
Khối điều khiển tái lập khung :
Điều khiển sự hoạt động của bộ đnệm đồng hồ.
Tách tín hiệu báo hiệu :
Làm nhiệm vụ tách thông tin báo hiệu từ dãy tín hiệu số chung.
• Thiết bị nhánh phát gồm :
Khối cấy báo hiệu :
Dể đ−a các dạng báo hiệu cần thiết vào dòng số .
Khối triệt d∙y 'O' :
Làm nhiệm vụ tạo tín hiệu ra không có nhiều số 0 liên tiếp.
Khối tạo m∙ khung :
Để chuyển đổi tín hiệu nhị phân thành đ−ờng dây.
IV.3.2. Hoạt động :
Thông tin số từ đ−ờng trung kế đ−a vào thiết bị chuyển mạch qua thiết bị giao tiếp
nhánh thu .
Dòng tín hiệu số đ−a vào đ−ợc đ−a tới mạch điện khôi phục đồng hồ và dạng sóng
của tín hiệu vào đ−ợc chuyển đổi từ dạng l−ỡng cực sang mức logic đơn cực tiêu chuẩn. Tín
hiệu đơn cực này là dãy tín hiệu nhị phân.
Thông tin đ−a tới thiết bị chuyển mạch đ−ợc l−u vào bộ đệm đồng bộ khung bởi
nguồn đồng hồ vừa đ−ợc khôi phục từ dãy tín hiệu số. Tín hiệu lấy ra từ bộ đệm đ−ợc đồng
bộ khung với bộ chuyển mạch nhờ đồng hồ từ bộ chuyển mạch.
Dòng thông tin số lấy ra từ bộ chuyển mạch đ−ợc cấy thông tin báo hiệu rồi đ−a tới
thiết bị triệt '0'. Các dãy số '0' dài liên tiếp trong dãy tín hiệu số mang tin đ−ợc khử tại khối
chức năng này để đảm bảo sự làm việc của bộ lặp trên truyền dẫn.
Hệ thống báo hiệu kênh riêng thì không có nhiệm vụ phải chèn tách báo hiệu. Chức
năng kết cuối trung kế số đ−ợc mô tả qua tập hợp các từ viết tắt sau:
GAZPACHO:
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.14
G: tạo mã khung.
A: Sắp xếp khung.
Z:Khử dãy '0' liên tiếp.
P: Đảo định cực.
A:Xử lý cảnh báo.
C: Tái tạo đồng hồ.
H: Tái lập đồng hồ.
O: Báo hiệu liên tổng đài.
V. Bộ tập trung xa:
V.1. Cấu trúc:
Hệ tập trung xa bao gồm 2 bộ phận chính: Một bộ phận đặt tại tổng đai trung tâm và
1 bộ phận ở xa. Hai bộ phận này đấu nối nhau bằng các đ−ờng truyền PCM nh− hình vẽ.
Hình 5-12 : Sơ đồ khối bộ tập trung xa
• Bộ phận trung tâm :
Bao gồm bộ điều khiển vùng và 1 phần chức năng của bộ điều khiển trung tâm để
điều khiển bộ tập trung.
• Khối kết cuối tổng đài :
Làm nhiệm vụ giao tiếp giữa tổng đài và đ−ờng truyền. Nó làm nhiệm vụ định hình
khung và tách khung đồng hồ, đ−a thông tin báo hiệu vào và tách báo hiệu ra cho các tuyến
PCM phát và thu.
Mạng
chuyển
mạch
Bộ
chuyển
đổi PCM
Kết
cuối
tổng
đài
Kết
cuối
tổng
đài
Mạch
điện
đ−ờng
dây
Bộ điều
khiển đấu
nối
TCM
Điều
khiển
vùng
Điều
khiển
vùng
Bộ xử lý
báo hiệuBộ quét
Khối điện thoại
Bộ điều khiển xa
Đ−ờng truyền
PCM
Bộ phận xa
 Bộ phận Bộ chọn
trung tâm số
Bộ điều khiển trung
tâm
"
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.15
• Phần ra của hệ thống tập trung :
Th−ờng đ−ợc coi là bộ tập trung thật sự. Nó đ−ợc chia thành khối điện thoại và khối
điều khiển.
Khối điện thoại gồm có :
-Các mạch điện đ−ờng dây thuê bao, nó đảm nhiệm công việc báo hiệu đ−ờng dây
thuê bao cho các loại báo hiệu không thể cấp cho tr−ờng chuyển mạch. Ngoài ra, chúng còn
làm nhiệm vụ biến đổi tín hiệu tiếng nói sang dạng phù hợp với tr−ờng chuyển mạch.
- Tr−ờng chuyển mạch : Làm nhiệm vụ tập trung tải của 1 số l−ợng đ−ờng dây thuê
bao vào 1 số l−ợng kênh tiếng nói ít hơn.
- Bộ chuyển đổi PCM : Bộ chuyển đổi này chỉ cần khi tín hiệu qua mạng chuyển
mạch ch−a phải là PCM. Tr−ờng hợp này chỉ cần thiết khi phải biến đổi sang PCM và ng−ợc
lại, vì đầu cuối tổng đài cần tín hiệu PCM chuẩn ở cả hai phía đ−ờng truyền và phía tr−ờng
chuyển mạch.
 Khối điều khiển xa bao gồm :
- Bộ quét: Làm nhiệm vụ dò thử các đ−ờng dây thuê bao để phát hiện trạng thái nhấc
hay đặt tổ hợp và tín hiệu chập dây.
- Bộ điều khiển đấu nối: Thực hiện thao tác chuyển mạch ở mạng chuyển mạch.
- Bộ xử lý báo hiệu : Thu các lệnh ở bộ điều khiển trung tâm qua kênh báo hiệu, kiểm
tra lỗi ở các tín hiệu này, nếu đúng thì đ−ợc chuyển tới các khối chức năng thực thi t−ơng
ứng. Nếu lệnh đ−ợc phát hiện là sai thì yêu cầu phát lại. Thông tin báo hiệu theo h−ớng
ng−ợc lại cũng đ−ợc xử lý t−ơng tự.
V.2. Phân phối các chức năng điều khiển :
Có hai ph−ơng pháp phân phối chức năng cho phần xa và phần trung tâm của hệ
thống điều khiển:
V.2.1. Ph−ơng pháp phân bố :
Các chức năng điều khiển lệnh còn đ−ợc đặt ở bộ phận điều khiển xa. Các chức
năng điều khiển phức tạp và đòi hỏi trí tuệ thì đặt ở bộ phận trung tâm và ở bộ điều khiển
trung tâm.
V.2.2. Ph−ơng pháp tập trung :
Toàn bộ chức năng điều khiển đặt ở bộ phận tập trung của tổng đài trung tâm.
Ph−ơng pháp này phù hợp với các bộ tập trung dung l−ợng nhỏ. Vài bộ tập trung có
thể dung chung 1 bộ vi xử lý. Tuy vậy, hệ thống báo hiệu giữa bộ phận xa và bộ phận trung
tâm rất phức tạp. Ph−ơng pháp điều khiển phân bố thích hợp với các bộ tập trung dung l−ợng
lớn.
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.16
V.3. Báo hiệu :
Có hai loại báo hiệu có thể đ−ợc truyền dẫn thông tin báo hiệu giữa bộ phận xa và bộ
phận trung tâm ; đó là báo hiệu kênh riêng và báo hiệu kênh chung. Hiệu quả thông tin báo
hiệu sẽ cao hơn nếu ta tạo lập các bản tin dài hơn nh−ng lúc đó thể thức hiệu chỉnh lỗi sẽ
phức tạp hơn và chi phí cao hơn.
V.4. Các đặc điểm ứng dụng của hệ thống tập trung xa :
Mạng l−ới tập trung xa cùng với tổng đài chủ đã tạo ra nhiều −u điểm về hiệu quả
kinh tế và dễ dàng cho công tác quy hoạch mạng không chỉ ở các vùng ngoại vi mà còn cho
cả các vùng nông thôn có mật độ dân c− th−a thớt.
V.4.1. Hệ thống tải 3 thuê bao và các bộ tập trung phân bố :
ở nông thôn, do khoảng cách giữa các thuê bao lớn nên áp dụng 1 kiểu ghép kênh
nào đó. Ví dụ tải 3 thuê bao : 1 vài thuê bao đ−ợc ghép trên đ−ờng truyền TDM hay FDM.
Nếu thuê bao phân bố rải rác thì có thể sử dụng 1 hệ thống ghép kênh (mà có thể
tách ra ở 1 chổ nào đó dọc theo tuyến. Giá thành cao do đ−ờng truyền cao mà tải thấp).
Khắc phục bằng cách dùng nhiều bộ tập trung nhỏ trên đ−ờng truyền. Cải thiện mức độ an
toàn cho hệ thống nhờ các tuyến bộ trể làm việc theo ph−ơng pháp phân tải hoặc dự phòng.
Một đơn vị năng l−ợng nhỏ cần phải đ−ợc trang bị 1 mạng chuyển mạch không gian
hay thời gian.
Mỗi bộ tập trung cần có bộ điều khiển từ xa. Tr−ờng hợp này để đơn giản cho khối
điều khiển ta dùng giải pháp tập trung hoá để phân bố chức năng điều khiển.
V.4.2. Gọi nội bộ :
Khi nhu cầu gọi nội bộ lớn, ta sử dụng bộ tập trung làm tổng đài cơ quan PABX hoặc
cho từng làng xóm nhỏ tiết kiệm đáng kể đ−ờng truyền và cửa vào của bộ chọn nhóm số
DGS khi có cùng l−u l−ợng tổng thể. Đơn giản nhất là nếu sử dụng bộ chuyển mạch thời gian
thì ta tăng tần số trong bộ tập trung để tạo ra các khe thời gian ngoại lệ dùng riêng cho đấu
nối nội bộ.
Để có khả năng tạo tuyến nối nội bộ thì bộ tập trung phải có bộ thu địa chỉ kiểu thập
phân hay đa tần và đủ công suất tính toán để phân tích cho các chữ số, địa chỉ thu đ−ợc.
Mặt khác, để tăng độ tin cậy và an toàn thì toàn bộ cuộc gọi nội bộ phải đ−ợc xử lý và lập
tuyến khi hệ thống truyền dẫn hoặc bộ chọn nhóm số DGS bị ng−ng trệ hoàn toàn.
Kết luận :
Mạch điện kết cuối thuê bao và trung kế là bộ phận không thể thiếu của các tổng đài
điện tử số SPC.
Mạch điện kết cuối thuê bao ngoài nhiệm vụ BORSCHT còn làm chức năng tập trung
tải, xử lý báo hiệu thuê bao.
Mạch điện kết cuối trung kế đảm nhiệm chức năng GAZPACHO, nó không làm chức
năng tập trung tải nh−ng nó vẫn có mạch điện tập trung để trao đổi khe thời gian cân bằng
tải, trộn tín hiệu báo hiệu và tín hiệu mẫu dùng để đo thử.
Ng−ời soạn: Nguyễn Duy Nhật Viễn
Bài giảng môn Tổng đài điện tử
Trang 5.17
Để linh hoạt trong công tác quy hoạch mạng và tăng hiệu quả kinh tế cho mạng,
ng−ời ta sử dụng bộ tập trung xa. Các bộ tập trung có thể sử dụng cho các khu vực nông
thôn, thành thị tuỳ thuộc vào mật độ tải mà có những ph−ơng thức phân bố thích hợp.